Linux操作系统模拟实验：页面置换与进程通信

"页面置换算法模拟和Linux进程实验" 这篇实验报告主要涵盖了两个部分：页面置换算法模拟和Linux进程的相关操作。实验旨在帮助学生深入理解操作系统中的核心概念，特别是请求分页虚拟存储管理和进程通信。 在实验一“进程创建和进程通信”中，学生需要学习并掌握以下知识点： 1. **UNIX/Linux系统基本命令**：包括`ls`, `ps`, `cp`, `rm`, 和 `kill`等常用命令的使用。`ls`用于列出目录内容，`ps`显示当前系统中的进程状态，`cp`用于复制文件，`rm`删除文件，而`kill`则用于发送信号以终止进程。 2. **C语言的编辑、编译和运行流程**：学生需了解如何使用`gcc`命令来编译和运行C语言程序。 3. **Linux进程创建**：通过`fork`系统调用创建新的进程，`wait`等待子进程结束，以及`exit`终止进程。 4. **进程信号通信**：学习如何利用进程信号进行进程间的信息传递。 5. **消息缓冲队列通信**：通过消息缓冲队列实现进程间的同步与通信，这是进程间通信的一种高级方法。 实验二“页面置换算法模拟”关注的是操作系统内存管理的关键部分： 1. **页面置换算法**：理解并模拟不同的页面置换算法，如LRU（最近最少使用）、FIFO（先进先出）等，以优化内存资源的使用。 2. **请求分页虚拟存储管理**：学习如何在内存有限的情况下，通过分页技术使得程序能够访问超过实际内存容量的地址空间。 3. **模拟程序设计**：使用C语言编写程序，模拟一个作业在内存中的执行过程，其中内存块数为4，页面大小为10条指令，作业地址空间为32页，初始时所有页面都在内存外。 实验环境基于微机，软件包括Vmwareworkstation虚拟机，其中安装了Ubuntu操作系统，以及VC++编译器用于在Windows环境下编写和测试C语言代码。 实验原理和内容不仅涉及到了操作系统底层的进程管理和内存管理，还涵盖了实用的命令行工具使用，这些是进行系统级编程和调试的基础。通过这样的实验，学生能更直观地体验和理解操作系统的工作机制，为后续的系统开发和维护工作打下坚实基础。